SVIBOR - Projekt broj: 2-15-124

MINISTARSTVO ZNANOSTI I TEHNOLOGIJE

Strossmayerov trg 4, HR - 10000 ZAGREB
tel.: (01) 459 44 44, faks: (01) 459 44 69
E-mail: ured@znanost.hr

SVIBOR

SVIBOR - Prikupljanje podataka o projektima u RH

Šifra projekta: 2-15-124


ISTRAŽIVANJA PROCESA U OBLASTI SILIKATNIH, OKSIDNIH I SLIČNIH MATERIJALA


Glavni istraživač: KRSTULOVIĆ, RUŽA (24032)


Suradnici
Tip istraživanja: razvojno
Trajanje od: 01.01.93. do 31.12.95.
Ukupno radova na projektu: 49
Radovi na projektu citirani u Current Contents: 3
Naziv ustanove: Tehnološki fakultet, Split (11)
Odjel/Zavod: LABORATORIJ ZA ANORGANSKU TEHNOLOGIJU I METALURGIJU ZAVOD ZA KEMIJSKO INŽENJERSTVO
Adresa: TEHNOLOŠKI FAKULTET,TESLINA 10/V
Grad: 21000 - Split, Hrvatska
Komunikacija
Telefon: 385 (0)21 341-633
teleFaks: 385 (0)21 341-624
E-mail: krstul@mateh.tehst.hr
Sažetak: U priloženom projektu proučavani su određeni silikatni, oksidni i karbonatni materijali kao što su cement, azbest cement, glinica i kalcij-karbonat. Na ovim materijalima ispitivana je kinetika i mehanizam reakcija koje imaju značajnu ulogu u pojedinim fazama tehnološke prerade (kao što su hidratacija, dehidratacija, dehidroksilacija,adsorpcija, taloženje te fazne promjene). Praćenje hidratacije cementa provedeno je mikrokalorimetrijskom metodom. Iz mjernih podataka preko topline hidratacije izračunati su kinetički parametri odgovorni za proces. Ispitan je mehanizam adsorpcije organskih polimernih aditiva na cementu kao i sintetskim otopinama čistih ionskih vrsta i aditiva, njihovih smjesa sličnih onima koje sadržava cement, UV-spektrofotometrijom i konduktometrijski. Utjecaj azbesta na intenzitet hidratacije cementa proučavan je kalorimetrijski (metoda termos boca), te adsorpcija kalcij-hidroksida na azbestna vlakna. Razrađenim matematičkim modelom na računalu dat je proračun za dobivanje optimalne smjese azbesta sa različitim vrstama azbestnih mješavina u usporedbi s etalon azbestnom smjesom. Proučavani su procesi dehidroksilacije aluminij-hidroksida i aluminij-oksidhidroksida, te faznih prijelaza polimorfnih modifikacija kalcij-karbonata (vaterit, aragonit/kalcit). Određeni su osnovni kinetički parametri navedenih procesa (k, n, Ea...). Provedene su različite metode dobivanja taložnog kalcij-karbonata (PCC). Ispitivana je kinetika i mehanizam procesa karbonatizacije vapnenog mlijeka, te otopine kalcij-nitrata u monoetanolaminu (MEA) polazeći od različitih sirovina i variranjem procesnih parametara (T, koncentracija reaktanata, aditivi, hidrodinamika sustava...). Određeni su optimalni uvjeti procesa obzirom na brzinu karbonatizacije i svojstava dobivenog CaCO3 (veličina i raspodjela veličina čestica, specifična površina, morfologija, fazni sastav, kemijska čistoća...).

Ključne riječi: cement, azbest cement, bemit, gibsit, kalcij-karbonat, aditivi, hidratacija, dehidratacija, adsorpcija, precipitacija, kristalizacija, aditivi, analiza slike, kinetika, mehanizam, kalorimetrija, morfologija, termičke analize, spektrofotometrija, vodljivost

Ciljevi istraživanja: Cilj istraživanja je prilog teorijskim spoznajama pri proučavanju heterogenih reakcija u sustavima kruto-tekuće i njihova aplikacija na realne sustave kao što su hidratacija cementa (u prisustvu aditiva), azbest cementa, dehidratacija i dehidroksilacija hidroksida i oksidhidroksida aluminija, fazni prijelazi polimorfnih modifikacija kalcij-karbonata, te taloženje kalcij-karbonata određenih fizičkih, kemijskih i strukturnih karakteristika. REZULTATI: Utvrđeno je da primjenjeni aditivi kod hidratacije cementa samo modificiraju određene kinetičke parametre. U periodi ubrzane hidratacije potvrđen je pretpostavljeni mehanizam procesa koji je opisan Avramijevom jednadžbom uz odvijanje jednog dominantnog procesa. Predeksponencijalni faktor (A) u Arrheniusovoj jednadžbi po svojoj vrijednosti se mjenja ovisno o vrsti dodanog aditiva. Ispitivanjem mehanizma aditiva tipa superplastifikatora u sintetskim otopinama i cementu utvrđeno je iz dobivenih konduktograma da postoji interakcija pojedinih ionskih vrsta i aditiva te ovisi o vrsti iona i omjera analit : aditiv. Utvrđeno je da se u prisustvu azbesta proces hidratacije odvija intenzivnije u ubrzanoj periodi. Najveća brzina reakcije se javlja u istom vremenu kad nastaje i najveća količina CH-faze. Ispitivanjem adsorpcijske sposobnosti azbestnih vlakana u otopinama kalcij-hidroksida utvrđen je i broj adsorbiranih molekula po jedinici površine azbesta (red veličine je 10 e 18) što ukazuje na veliki afinitet azbesta na cementne čestice. Time se objašnjava i utjecaj različitih veličina čestica i podrijetla azbesta na tok hidratacije azbest cementa. Primjenom redefiniranog modela linearnog programiranja u programskom paketu Turbo Paskal 5.5 provedeno je matematičko modeliranje optimalne smjese azbesta za azbest cementne materijale. Procesi dehidroksilacije aluminij-hidroksida, aluminij-oksidhidroksida, te faznih prijelaza polimorfnih modifikacija kalcij-karbonata (vaterit, aragonit/kalcit) ispitivani su termičkim metodama (TG, DSC) pri neizotermnim uvjetima. Matematičkom analizom eksperimentalnih DSC i TG krivulja, koristeći teoriju stacionarne točke određeni su kinetički parametri (k, n, Ea). Određeni su uvjeti dobivanja taložnog kalcij-karbonata različitih kristalnih struktura i morfologija, veličina i raspodjela veličina čestica, te kemijske čistoće koristeći proces karbonatizacije različitih otopina (vapneno mlijeko, otopina kalcij-nitrata u monoetanolaminu). Kemijska i fizička svojstva taložnog kalcij-karbonata određeni su različitim metodama i tehnikama (kemijska analiza, Meigen test, XRD, FTIR, SEM, BET, mikrosita, laserska difrakcija...). Ispitana je mogućnost primjene analize slike za karakterizaciju morfologije čestica PCC.

SURADNJA - PROJEKTI


  1. Naziv projekta: Quantification of Crystal Shape Using Image Analysis
    Naziv ustanove: Laboratoire des Sciences du G‚nie Chimique-CNRS-ENSIC-INPL
    Grad: 54001 - Nancy, Francuska

SURADNJA - USTANOVE


  1. Naziv ustanove: Government Industrial Research Institute, Kyushu
    Tip ustanove: Državni institut
    Tip suradnje: Povremena razmjena informacija
    Grad: Tosu, Japan

  2. Naziv ustanove: Institut "Ruđer Bošković"
    Tip ustanove: Državni institut
    Tip suradnje: Zajedničko objavljivanje znanstvenih radova
    Grad: 10000 - Zagreb, Hrvatska

  3. Naziv ustanove: Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije Sveučilišta u Zagrebu
    Tip ustanove: Sveučilište/Fakultet
    Tip suradnje: Sustavna razmjena informacija
    Grad: 10000 - Zagreb, Hrvatska

  4. Naziv ustanove: RH DRŽAVNI ZAVOD ZA NORMIZACIJU I MJERITELJSTVO
    Tip ustanove: Ustanova kojoj osnovna djel. nije znans
    Tip suradnje: Sustavna razmjena stručnjaka
    Grad: 10000 - Zagreb, Hrvatska

  5. Naziv ustanove: Hochschule fr Architektur und Bauwesen
    Tip ustanove: Sveučilište/Fakultet
    Tip suradnje: Povremena razmjena informacija
    Grad: Weimar, Njemačka

  6. Naziv ustanove: pit‹anyagok Tansz‚k, Budapesti Mszaki Egytem pit‹m‚rn‹ki Kar
    Tip ustanove: Državni institut
    Tip suradnje: Sustavna razmjena informacija
    Grad: Budapest, Hungary

  7. Naziv ustanove: Silik tk‚mi i ‚s Technol˘giai, Tansz‚k Veszpr‚mi Egyetem
    Tip ustanove: Sveučilište/Fakultet
    Tip suradnje: Povremena razmjena informacija
    Grad: Veszpr‚m, Hungary

  8. Naziv ustanove: Laboratoire des Sciences du G‚nie Chimique
    Tip ustanove: Državni institut
    Tip suradnje: Zajednički projekt
    Grad: 54001 - Nancy, Francuska

  9. Naziv ustanove: Schaefer Kalk
    Tip ustanove: Gospodarstvena/Proizvodna
    Tip suradnje: Ostalo
    Grad: Diez/Lahn, Njemačka

OSTALA POSTIGNUĆA


  1. Naziv: Tehničko-tehnološko rješenje obrade otpadne vode iz pogona pocinčavanja d.d. "Poliscom"-Split
    Tip proizvoda: Studije izvodljivosti
    Autor(i): J. Perić, P. Krolo, J. Zelić, M. Vučak, P. Dabić, A. Beroš
Ostali podaci o projektu.
MZT Engleski jezik SVIBOR Abecedni popis Složeno po šifri projekta Složeno po ustanovi projekta Pretraga Pomoć
Ministarstvo znanosti
i tehnologije		 Engleski
jezik		 Svibor
početna stranica		 Abecedni
popis		 Složeno po
šifri projekta		 Složeno po
ustanovi projekta		 Pretraživanje Pomoć
Datum zadnje promjene: 10.10.95
Informacije: svibor@znanost.hr